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如何優(yōu)化刀具的幾何形狀來提高加工效率和質(zhì)量?

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東莞京雕教育科技有限公司2024-08-30

切削刃設(shè)計 前角優(yōu)化 根據(jù)加工材料的特性調(diào)整前角大小。對于塑性材料,如鋁合金、銅合金等,可以適當增大前角,使切削刃更加鋒利,降低切削力,減少切削熱的產(chǎn)生,提高加工效率。例如,將前角從 10° 增加到 15°,可以在加工鋁合金時***降低切削力,提高切削速度。 對于脆性材料,如鑄鐵、玻璃等,應減小前角以增加切削刃的強度,防止崩刃。例如,加工鑄鐵時,前角可設(shè)置在 5° 左右。 后角優(yōu)化 合理選擇后角大小,以減少刀具與工件之間的摩擦。一般來說,后角在 6° 至 12° 之間較為合適。對于高速切削,可適當增大后角,以降低摩擦熱和刀具磨損。例如,在高速銑削加工中,后角可設(shè)置為 8° 至 10°。 同時,要注意后角過大可能會降低刀具的強度,因此需要根據(jù)具體加工情況進行權(quán)衡。 刃傾角調(diào)整 正刃傾角可以使切屑流向待加工表面,避免切屑劃傷已加工表面,提高加工表面質(zhì)量。例如,在精加工時,可采用正刃傾角為 5° 至 10°。 負刃傾角則可以增加刀具的強度,適用于斷續(xù)切削或加工高硬度材料。例如,在加工淬火鋼時,可采用負刃傾角為 -5° 至 -8°。 刀尖形狀設(shè)計 刀尖圓弧半徑選擇 較大的刀尖圓弧半徑可以提高刀具的強度和耐用度,但會增加切削力和切削熱。在粗加工時,可以選擇較大的刀尖圓弧半徑,如 0.8mm 至 1.2mm,以提高刀具的抗沖擊能力。例如,在粗車鑄鐵件時,采用 1mm 的刀尖圓弧半徑可以有效減少刀具磨損。 精加工時,為了獲得更好的表面質(zhì)量,應選擇較小的刀尖圓弧半徑,如 0.2mm 至 0.4mm。例如,在精銑鋁合金零件時,采用 0.3mm 的刀尖圓弧半徑可以獲得較高的表面粗糙度等級。 修光刃設(shè)計 在刀具的主切削刃上設(shè)置修光刃,可以提高加工表面的光潔度。修光刃的長度一般為進給量的 1.2 至 1.5 倍。例如,在加工鋼件時,若進給量為 0.2mm/r,修光刃長度可設(shè)置為 0.25mm 左右。 修光刃的寬度通常為 0.05mm 至 0.15mm,過寬會增加切削力,過窄則起不到修光作用。

東莞京雕教育科技有限公司
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簡介:提供CNC電腦鑼三軸、五軸操機培訓,數(shù)控編程培訓,產(chǎn)品設(shè)計、模具設(shè)計培訓,數(shù)控車床培訓,車銑復合培訓
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    東莞京雕教育科技有限公司 2024-09-02

    斷屑槽設(shè)計 斷屑槽形狀選擇 根據(jù)加工材料和切削條件選擇合適的斷屑槽形狀。常見的斷屑槽形狀有直線型、圓弧型、折線型等。例如,加工鋼件時,直線型斷屑槽適用于中低速切削;圓弧型斷屑槽適用于高速切削,可以更好地控制切屑的卷曲和折斷。 對于不同的刀具類型,如車刀、銑刀等,也需要選擇相應的斷屑槽形狀。 斷屑槽參數(shù)調(diào)整 調(diào)整斷屑槽的寬度、深度和角度等參數(shù),以實現(xiàn)良好的斷屑效果。一般來說,斷屑槽寬度為進給量的 2 至 3 倍,深度為 0.5mm 至 1.5mm,角度在 60° 至 90° 之間。例如,在加工鋁合金時,若進給量為 0.3mm/r,斷屑槽寬度可設(shè)置為 0.8mm,深度為 1mm,角度為 75°。 通過試驗和優(yōu)化,確定比較好的斷屑槽參數(shù),以提高加工效率和質(zhì)量。 刀具整體幾何形狀優(yōu)化 刀具螺旋角設(shè)計 對于銑刀等旋轉(zhuǎn)刀具,合理選擇螺旋角可以提高加工效率和表面質(zhì)量。較大的螺旋角可以使切削過程更加平穩(wěn),降低切削力和振動,同時提高排屑能力。例如,在高速銑削鋁合金時,采用 45° 至 55° 的螺旋角可以獲得較好的加工效果。 但螺旋角過大也會降低刀具的強度,因此需要根據(jù)具體加工情況進行選擇。 刀具刃數(shù)選擇 根據(jù)加工材料和切削參數(shù)選擇合適的刀具刃數(shù)。一般來說,刃數(shù)越多,切削效率越高,但刀具的強度會降低。例如,在粗加工時,可以選擇較少的刃數(shù),如 2 刃或 3 刃,以提高刀具的強度;在精加工時,可選擇較多的刃數(shù),如 4 刃或 6 刃,以提高加工表面質(zhì)量和效率。 刀具整體形狀優(yōu)化 通過計算機輔助設(shè)計(CAD)和計算機輔助制造(CAM)技術(shù),對刀具的整體形狀進行優(yōu)化,以提高刀具的性能。例如,采用流線型設(shè)計可以減少切削過程中的阻力和振動,提高加工效率和質(zhì)量。 同時,結(jié)合有限元分析等方法,對刀具的應力分布進行分析,進一步優(yōu)化刀具的幾何形狀,提高刀具的強度和耐用度。東莞京雕教育擁有自己的實體工廠,各種數(shù)控設(shè)備70余臺,近萬平米的教學場地,20年行業(yè)經(jīng)驗,開設(shè)CNC數(shù)控技術(shù)班、UG編程班、北京精雕班、車銑復合班、五軸編程調(diào)機班、浮雕、吸塑、滴塑技術(shù)班等,學會為止安排工作。 我們的培訓模式是產(chǎn)教融合的模式,現(xiàn)有廠地上萬平米,擁有70多臺各種數(shù)控設(shè)備,包括三菱、發(fā)那科、新代、北京精雕、車銑復合、五軸機等先進設(shè)備,讓學員能夠在實操練習中獲得更多的技能和經(jīng)驗。

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